• Title/Summary/Keyword: Sand addition

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해상유출유 오염지역에서의 미생물처리제 활용 방안 연구 (The Study for Practical use of Bioremediation Agent in Oil-Contaminated Area)

  • 정진원;윤주용;신재록;김한규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.3-15
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    • 2003
  • 해양에 기름이 유출되면 일반적으로 오일펜스를 전장하여 유출유를 포획한 후 유회수기와 유흡착재 등을 사용하여 기름을 회수하는 물리적방법과 유처리제를 살포하여 유화ㆍ분산 처리하는 화학적인 방제방법으로 구분할 수 있다. 그러나 이들 물리ㆍ화학적인 처리방법은 사고초기에는 가장 효과적인 방법이나 기름을 완전히 제거할 수 없으며 유처리제 사용은 2차 오염 우려 가능성을 제기하고 있어 습지, 갯벌, 조간대 지역 등 생물자원이 풍부한 환경민감지역에 대해 새로운 방제기법이 요구되고 있다. 우리나라의 경우 해양오염 방제방법은 물리ㆍ화학적 처리방법에 대한 자세한 적용방범 및 사용지침 등이 해당 법규정에 명시되어 있을 뿐만 아니라 이들 방법개발에 대한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 또한 실제로 국내 유류오염사고의 방제에 있어서는 대부분 물리적 처리방법과 화학적 처리방법이 병행되어 실시되어 왔다 반면에 생물학적 처리방법이 실제 방제작업에 적용된 경우는 없는데, 이는 생물정화기술에 대한 이해부족 및 기술의 난이성, 기술개발의 부진 등의 원인에 기인한 것일 수도 있으나, 근본적으로 해양생태계에 생물정화기술의 적용 및 사용지침 등에 대한 어떠한 제도적 규정이나 지침 통이 명문화 된 것이 없어 현실적으로 사용에 많은 제약에 따르고 있다. 본 연구에서는 환경친화적인 처리기법인 미생물처리제의 활용 필요성, 국내외 기술개발 현황, 선진외국의 시험방범 및 검정방법 등을 연구하여 우리나라에서 미생물처리제를 사용할 수 있는 활용방안에 대하여 논하고자 한다.

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남한산성 여장의 사춤으로 사용된 조선시대 석회 모르타르의 광물학적 특성 연구 (Mineralogical Characteristics of Lime Mortars Used in Pointing of Namhansanseong Yeojang in Joseon Dynasty)

  • 김은경;안선아;문성우;강소영
    • 한국광물학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.179-186
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    • 2017
  • 본 연구는 남한산성 한봉성 여장에 사춤으로 사용된 석회 모르타르를 분석하여 조선시대에 사용된 석회의 광물학적 특성을 파악하고자 하였다. 편광현미경 관찰 결과 여장의 모르타르는 기질에 석영, 장석, 운모, 휘석과 불투명 광물을 함유하고 있으며 XRD 분석을 통해 점토 광물인 녹니석, 카올린을 추가로 확인하였다. 입도 분석 결과 시료의 입도 분포가 넓고 크기가 균일하지 않으며 입도의 60%가 모래영역에 해당되었다. XRF 분석 결과 석회의 주성분인 Ca은 8.71-11.18%로 나타났으며 토양에서 확인되는 $SiO_2$, $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$가 주요 성분으로 확인되었다. TG-DTA 분석 결과 약 $750^{\circ}C$ 부근에서 탄산칼슘의 탈탄산반응으로 인한 흡열피크와 약 10%의 중량감소율을 확인하였으며, SEM을 통한 미세조직 관찰 결과 조밀하게 응집된 비정질, 능면상의 방해석 결정이 관찰되었다. 이를 바탕으로 여장의 사춤재는 석회와 토양이 혼합된 모르타르이며 여장의 위치나 사용부위에 따른 광물 조성 차이는 보이지 않으므로 당시 한봉성 여장은 동일한 재료와 기법을 사용하여 개축된 것으로 판단된다.

해조류(海藻類)의 가공(加工) 및 이용(利用)에 관한 연구(硏究) 1. 미역분말쥬스제조(製造) (Studies on the Processing and Utilization of Seaweeds 1. Preparation of Powdered Sea Mustard, Undaria pinnatifida, Mixtures for Juice Type Beverage)

  • 이응호;차용준;김정균;권칠성
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.382-386
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    • 1983
  • 영양적(營養的) 또는 약리적(藥理的)으로 우수(優秀)한 미역의 효율적인 이용방안(利用方案)의 하나로서 미역분말쥬우스를 가공(加工)하여 화학적조성(化學的組成) 및 색소안정성(色素安定性)에 관해 실험한 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 가공방법(加工方法)은 생미역을 물로 씻어 이물질(異物質) 및 토사(土砂)를 제거하고 난 후 3%식염 및 1%탄산마그네슘 혼합용액(원료(原料)의 10배량)에서 $85^{\circ}C$, 20초간 데친 다음 물기를 빼고 열풍건조기(熱風乾燥機)($50{\sim}53^{\circ}C$, 풍속 3m/sec, 습도 21.4%)에서 3시간동안 건조(乾燥)시켰다. 그리고 난 후 200mesh까지 분쇄(粉碎)하여 중량비(重量比)로서 분말미역 0.8%, 식염 9.75%, 설탕 1.25%, 아스코르브산 0.2% 그리고 미싯가루 0.25% 첨가하여 미역분말제품으로 하였다. 2. 가공중 제품의 화학적(化學的) 성분변화(成分變化)는 아미노질소가 증가하였고, 회분함량(灰分含量)은 19%, 알긴산은 5.5%정도 감소한 것 이외에는 큰 변화(變化)가 없었고, 생미역에 대한 제품의 색소잔존율(色素殘存率)은 chlorophyll은 91.6%, total carotenoid는 89.5%로서 상당히 양호(良好)하였다. 3. 관능검사결과(官能檢査結果) 색깔, 냄새, 맛 및 분산성(分散性)은 양호(良好)하였으며, 특히 미싯가루 첨가에 의한 미역의 강한 이취(異臭)를 차폐(遮蔽)시킬 수 있었다.

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SAR 자료를 이용한 갯벌 퇴적환경 특성 연구 (Application of SAR DATA to the Study on the Characteristics of Sedimentary Environments in a Tidal Flat)

  • 김계림;유주형;김상완;최종국
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.497-510
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    • 2010
  • 이 연구에서는 토양의 유전상수 (dielectric constant) 표면의 거칠기 (surface roughness)와 지표면의 기하 (geometric) 등과 같은 다양한 물리적 요소들의 정보를 포함하고 있는 SAR (Synthetic Aperture Radar) 자료를 이용하여 강화도 갯벌의 표층 퇴적환경을 분석하였다. JERS-1, ENVISAT과 ALOS 위성의 다양한 SAR 자료로부터 레이더 후방산란계수 (backscattering coefficient)를 추출하여 각 퇴적환경 요소들과의 관계를 파악하고 시간변화에 따른 지표의 변화 정도를 알 수 있는 긴밀도 (coherence)를 추출하여 퇴적상과 비교하였다. SAR 영상으로부터 추출한 후방산란계수와 긴밀도를 이용한 강화도 갯벌 퇴적환경 특성을 분석한 결과 높은 긴밀도를 갖는 지역은 입도가 작은 펄이 많이 포함된 펄 퇴적상이며 긴밀도가 낮을수록 큰 입도가 많이 분포하는 지역임을 알 수 있었다. 강화도 갯벌은 다른 갯벌과는 달리 조류로가 많이 발달하여 썰물 시 수분함유량에 많은 영향을 주어 모래 퇴적상과 혼합 퇴적상은 갯벌의 노출시간이 증가함에 따라 토양 수분함유량이 감소하여 후방산란계수가 점차 감소한다. 그러나 펄 퇴적상에서는 지형 고도가 높아 해수의 많은 영향을 받지 않으며 조류로의 밀도가 높기 때문에 토양 수분함유량이 감소하지만 후방산란계수가 높게 나타났다. 또한 갯벌은 토양 수분함유량뿐만 아니라 표면에 남아있는 잔존수도 많아 강우량이 많은 날은 지표 잔존수가 증가하기 때문에 비교적 후방산란계수가 낮게 나타나는 경향을 보였다. 이 연구의 결과, 긴밀도, 후방산란계수와 각 퇴적환경 요소들의 상관관계를 알 수 있었으며, 향후 강화도 갯벌 퇴적환경의 공간적 분석을 위해 각각의 요소들이 미치는 영향에 대한 정량적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

Long-term Assessment of Soil Chemical Properties in Different Soil Texture Orchard Fields in Gyeongnam Province

  • Kim, Min Keun;Sonn, Yeon-Kyu;Kang, Seong-Soo;Heo, Jae-Young;Kim, Dae-Ho;Choi, Yong-Jo;Lee, Sang-Dae;Shin, Hyun-Yul;Ok, Yong Sik;Lee, Young Han
    • 한국토양비료학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.240-245
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    • 2015
  • The monitoring of soil fertility changes in orchard is very important for agricultural sustainability. Field monitoring was performed to evaluate the soil chemical properties of 140 orchard (23 sites for sandy loam, 88 sites for loam, 28 sites for silt loam, and 1 site for loamy fine sand) in Gyeongnam province every 4 years from 2002 to 2014. Soil chemical properties such as pH, electrical conductivity, amount of organic matter (OM), available phosphate ($P_2O_5$), lime requirement (LR), exchangeable potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), and sodium were analyzed. The amount of OM, exchangeable K, Ca, and Mg were significantly increased as cultivation year increases. The frequency distribution within optimum range of subsoil chemical properties in 2014 was 34.3% for pH, 35.0% for OM, 17.1% for available $P_2O_5$, 22.9% for exchangeable K, 15.7% for exchangeable Ca, and 22.1% for exchangeable Mg. In addition, the available $P_2O_5$ and exchangeable calcium were excess level with portions of 69.3% and 48.6%, respectively. The soil chemical properties in the topsoil and subsoil showed that soil pH was significantly higher in sandy loam soil than those from the loam and silt loam soils. The OM, exchangeable K, Mg, and LR of loam soil were higher than those from the sandy loam soil. These results indicated that a balanced management of soil chemical properties as affected by soil texture can improve the amount of fertilizer applied for sustainable agriculture in orchard field.

고용강화 페라이트계 구상흑연주철의 미세조직 및 기계적 성질에 미치는 Ni 및 Cu의 영향 (Effect of Ni or Cu content on Microstructure and Mechanical Properties of Solution Strengthened Ferritic Ductile Cast Iron)

  • 방현식;김선중;송수영;김민수
    • 한국주조공학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.411-418
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    • 2021
  • Ni 혹은 Cu 첨가에 따른 고규소 고용강화 페라이트계 구상흑연주철의 기계적 성질과 미세조직 변화를 실험적으로 확인하기 위해, Ni 및 Cu 투입량을 3.0wt% 이내 그리고 0.9wt% 이내에서 조절하여 시편단위 사형주조를 진행하였다. 실험 결과 고용강화 페라이트계 구상흑연주철 내 Ni 혹은 Cu 함량이 증가하면 합금 내 강도 특성과 경도가 증가하였고 연성은 감소하였다. 한편, 합금 내 Ni 및 Cu 함량이 비슷한 경우, Ni이 포함된 고용강화 페라이트계 구상흑연주철보다 Cu가 포함된 합금이 더 높은 펄라이트 분율을 나타내었다. Ni이 포함된 고용강화 페라이트계 구상흑연주철의 미세조직에 미치는 기계적 성질의 경우에는 펄라이트 분율이 10% 이내 일 때 강도, 경도, 연신율이 우수하였으나, 펄라이트 분율이 10% 이상 증가할 경우 급격한 연신율 감소를 나타내었다. 한편, Cu가 첨가된 고용강화 페라이트계 구상흑연주철의 경우에는 펄라이트 분율 증가에 따라 강도와 경도는 점점 증가하였으며 연신율은 점점 감소하는것을 확인하였다. 고용강화 페라이트계 구상흑연주철 내 첨가원소에 따른 이러한 미세조직과 기계적 성질 차이는 Cu 대비 Ni의 낮은 펄라이트 안정화 효과와 첨가원소 함량에 따른 기지상 강화효과 차이가 복합적으로 작용하였기 때문으로 판단된다.

고유속 흐름에서 하상재료의 입도특성에 따른 안정성 평가연구 (Stability Evaluation on Particle Size Characteristics of Bed Materials at High-Velocity Flow)

  • 김광수;정동규;김영도;박용성
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권4호
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    • pp.365-376
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    • 2021
  • 일반적인 국내 하천은 모래, 자갈하상으로 이루어진 충적하천으로 구성되어 있다. 이러한 하천들은 홍수나 집중호우, 폭우등의 급격한 유량변화로인해 침식 및 세굴등의 하상변화를 초래할 수 있다. 특히 세굴현상은 하천형상의 변화로 인해 발생하는 수축세굴이나 교각, 교대, 제방 등 흐름의 장애물 주위에서 발생하는 국부세굴등 다양한 형태의 세굴이 있다. 또한 유량이나 유속, 소류력등의 한계력에 의해 정적세굴이나 동적세굴등의 다양한 형태로 하천의 변화가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 하천구조물 중 인명피해와 직결되는 제방에 발생하는 세굴에 초점을 두었으며, 자연형 호안재료의 특성과 세굴에 대한 방어능력등의 특성을 파악하고 자연재료의 강도를 증진시켜 강도증진의 변화를 파악하기 위해, 증진된 강도를 한계 유속과 한계소류력을 산정하여 제방 재료의 강도평가에 관한 연구를 진행하였다. 하상의 재료의 종류, 입자의 특성, 입자의 크기에 따라 재료가 가지는 한계를 호안 재료의 부피 변화인 토양 유실율을 이용하여 연구를 진행하였으며, 재료의 안전성에 대한 평가를 통해 하천설계 및 피해복구 시 활용할 수 있는 기초자료로 활용하고자 한다.

Flat TDR 시스템을 이용한 모래의 함수비와 건조단위중량 분석 (Analysis of Sand Water Ratio and Drying Unit Weight Using Flat TDR System)

  • 이준성;김대현
    • 지질공학
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    • 제31권3호
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    • pp.333-342
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기존의 전통적인 다짐관리방법의 문제점을 보완하고자 TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용하여 지반의 함수비와 건조단위중량을 측정하는 연구를 수행하였다. Flat TDR 시스템은 지반의 교란을 일으키기 않는 장비로써 측정값을 검증하기 위하여 주문진표준사 외 7개소의 현장대상 지반의 시료에 대하여 건조밀도와 함수비를 측정하였다. 함수비구간은 3, 6, 9, 12, 15, 18%의 6개 구간으로 나누어 측정을 하였으며 실험결과는 통일분류법에 따라 확인하였다. 실내실험 결과, 함수비는 SP시료의 경우 약 0.7%, SM시료의 경우 약 1.3%의 오차를 보였다. 또한 건조단위중량은 SP시료의 경우 약 7%, SM시료의 경우 약 5%의 오차를 확인하였다. 이는 점토나 자갈을 제외한 모래 또는 실트질 모래 지반에서는 안정적인 값을 도출함을 확인할 수 있었다. 실험 결과를 통하여 Flat TDR 시스템의 측정값이 기존의 전통적인 다짐관리방법과 유사한 값을 도출하는 것을 확인할 수 있었고 이는 빠른 시공성과 경제성을 필요로하는 건설현장에서 Flat TDR 장비가 적합하다는 것을 판단할 수 있었다.

3차원 수치해석기법을 이용한 우수배수시스템 배수층의 체적공극과 투수도 결정 (Determination of Volume Porosity and Permeability of Drainage Layer in Rainwater Drainage System Using 3-D Numerical Method)

  • 염성일;박성원;안정규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.449-455
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    • 2019
  • 최근 도시화로 인한 불투수면의 증가는 지표 유출수를 집수하여 배수하는 기존의 배수시스템의 부담을 증가시킨다. 이러한 방식의 우수배수시스템은 표면유출수와 함께 이송되는 각종 쓰레기, 낙엽, 등의 부유물질에 의해 배수면적이 감소하는 구조적 한계를 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 최근 새로운 형태의 배수시스템이 개발 및 적용되고 있다. 본 연구는 3차원 전산 유체역학 프로그램 중 하나인 ANSYS CFX를 이용하여 투수성 포장 하부에 위치한 배수층의 체적 공극과 투수도 결정을 위한 모의를 각각 수행하였다. 모의결과 35% 체적공극을 가진 배수층의 배수구 유속이 20%, 50%에 해당하는 배수층보다 큰 값을 보여 체적공극과 배수성능 사이의 상관관계는 없는 것으로 파악되었다. 투수도는 구성물질의 입경에 따라 결정되며, 5가지 조건을 모의하여 배수구 유속을 분석한 결과 입경 2 mm의 사질토가 사용성과 시공성 측면에서 가장 적절하다고 분석되었다. 본 연구는 배수층의 적절한 체적 공극과 구성물질의 입경을 제시하였고 이러한 조건을 갖는 배수층이 침수피해를 저감 및 방지의 측면에서 유리할 것으로 판단된다.

실내 굴진 시험을 통한 폼 주입 조건에 따른 인공 사질토 지반에서 EPB TBM 굴진성능에 대한 고찰 (Study on EPB TBM performance by conducting lab-scaled excavation tests with different foam injection for artificial sand)

  • 이효범;신다한;김대영;신영진;최항석
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.545-560
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    • 2019
  • EPB TBM 굴진 중 다양한 지반 조건에서 적절한 양의 폼(Foam), 폴리머(Polymer) 등 첨가제의 주입은 TBM 공사의 안정성은 물론 굴진 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 국외에서는 90년대부터 최근까지 EPB TBM 공법을 토사 지반에 적용할 때 최적의 첨가제 주입에 대한 연구가 활발하게 이루어졌으나 국내에서는 이와 관련된 연구가 매우 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 굴착토 컨디셔닝에 가장 널리 사용되는 폼을 첨가제로 선정하고 폼 주입에 따른 토사 지반에서의 TBM 굴진 성능 변화를 일련의 실내 굴진 시험을 통해 파악하였다. 굴진 시험은 인공 사질토 지반을 동일 다짐 조건으로 조성하고 폼의 주입량과 상태를 나타내는 변수인 FIR (Foam Injection Ratio), FER (Foam Expansion Ratio), $C_f$ (Surfactant Concentration) 값을 변화시켜가며 수행되었으며, 각 시험에서 굴진 중 측정된 토크 값을 측정하였다. 또한 굴진 시험 후, 배토된 흙의 슬럼프 값을 비교하여 컨디셔닝 된 시료의 워커빌리티(workability)를 평가하였으며, 블레이드에 설치된 알루미늄 커터의 무게 변화를 측정하여 컨디셔닝 조건에 따른 동일 위치에서의 커터 마모량을 비교하였다. 최종적으로 측정된 토크, 슬럼프 값, 마모량 결과의 비교를 통해 본 연구에서 적용된 인공 사질토 지반에서 최적 TBM 굴진을 위한 폼 주입비를 도출하였다. 연구 결과를 통해 지반 조건에 따라 다른 최적의 TBM 굴진 성능을 확보하기 위해서는 장비 부하, 기계 마모, 워커빌리티 확보에 대하여 적정 수준을 만족하는 폼 주입 조건이 존재하고 이에 대응하기 위한 사전 폼 주입 설계가 필요한 것으로 나타났다.